[實用新型]一種射線探測器的絕熱與散熱結構

有效

• 申請號: 202220239155.0
• 申請日: 2022-01-28
• 公開（公告）號: CN217156818U
• 公開（公告）日: 2022-08-09
• 發明（設計）人: 龍延;邢立娜;童超;杜文武;李朝陽
• 申請（專利權）人: 安徽創譜儀器科技有限公司
• 主分類號: G01T7/00
• 分類號: G01T7/00;H05K7/20
• 代理公司: 北京知聯天下知識產權代理事務所(普通合伙) 11594
• 代理人: 張迎新

本實用新型公開了一種射線探測器的絕熱與散熱結構，包括外殼、散熱器和換熱組件；其中，所述外殼內部具有空間，所述換熱組件固定在所述外殼的內部，所述散熱器固定在所述外殼的外部，所述外殼和所述換熱組件之間形成的容納腔填充有絕熱材料。本實用新型的絕熱與散熱結構采用高效絕熱材料，替代真空設計，整體結構簡單；非真空結構，安裝與拆卸簡單，便于維護維修。另外，通過增加制冷器和散熱器，對探測器組件進行強制冷卻，同時接觸面增加導熱硅脂，提高探測器組件的溫度可控性。

技術領域

本實用新型屬于光學儀器技術領域，特別涉及一種射線探測器的絕熱與散熱結構。

背景技術

X射線探測器的工作溫度范圍為-20℃～60℃，由于探測器工作時會同時受到X射線照射和周圍環境的影響，探測器的溫度會出現波動，會對探測器的靈敏度造成不利影響。例如，當探測器工作在0℃以下時，探測器表面容易結霜，對靈敏度也不利。

現有技術的X射線探測器的絕熱與散熱結構采用的是真空設計，將探測器安裝固定在真空腔體內壁，從而避免低溫下工作時的結霜問題，同時真空環境下熱對流可以忽略，探測器則主要通過熱傳導和熱輻射兩種方式進行熱量傳遞。

現有技術這種設計雖然解決了結霜問題，在一定程度上實現了探測器的熱交換，但真空結構的絕熱與散熱結構缺點也較為明顯，具體如下：

1.采用真空腔體，結構較為復雜，增加了加工與安裝難度；

2.探測器的換熱方式為自然散熱，換熱效率有限，難以滿足高負載下的工作要求；

3.探測器的工作溫度可控性低，對探測器靈敏度有不良影響；

4.結構比較復雜，拆卸麻煩，維護維修不便。

實用新型內容

針對上述問題，本實用新型提供一種射線探測器的絕熱與散熱結構，替代真空設計。

一種射線探測器的絕熱與散熱結構，包括外殼、散熱器和換熱組件；其中，所述外殼內部具有空間，所述換熱組件固定在所述外殼的內部，所述散熱器固定在所述外殼的外部，所述外殼和所述換熱組件之間形成的容納腔填充有絕熱材料。

進一步的，所述外殼底部設置有臺階部，所述臺階部包括第一端面、第二端面和第三端面；

其中，所述第一端面與所述第三端面平行，所述第二端面一端連接所述第一端面，所述第二端面另一端連接所述第三端面，所述散熱器固定在第一端面上，所述散熱器的上端面不高于所述第三端面。

進一步的，所述換熱組件包括制冷器、下壓板、固定支撐板和上壓板；

其中，所述固定支撐板內設置有探測器組件，所述下壓板用于將所述制冷器壓緊在所述外殼底板上，所述上壓板用于將所述固定支撐板和所述探測器組件固定在所述下壓板上，所述固定支撐板底部與所述制冷器上端抵接。

進一步的，所述制冷器包括第一制冷部、第二制冷部和第三制冷部，所述第一制冷部、所述第二制冷部和所述第三制冷部從下往上依次設置。

進一步的，所述外殼內部底板上與所述散熱器相對位置開設有第一凹臺，所述第一制冷部設置于所述第一凹臺內，所述第一制冷部上端兩側均設置有所述下壓板，所述下壓板一側底部與所述第一制冷部上端抵接將所述第一制冷部固定在所述第一凹臺內。

進一步的，所述固定支撐板設置在所述下壓板上端，所述固定支撐板上端兩側均設置有所述上壓板，所述第三制冷部上端與所述固定支撐板底部抵接。

進一步的，所述固定支撐板上端設置有第二凹臺，所述探測器組件設置在所述第二凹臺內，所述上壓板一側底部與所述探測器組件上端抵接將所述探測器組件固定在所述第二凹臺內。

進一步的，所述固定支撐板與所述探測器組件之間、所述固定支撐板與所述制冷器之間、所述制冷器與所述外殼之間均設置有導熱層。